火花塞电极离子电流的初步探讨及其应用研究

通过分析和研究流经火花塞电极之间的离子电流,提出了直接利用火花塞电极作为传感器检测汽车发动机燃烧室内工作过程信号的新方法。在火花塞电极上加一偏置电压,当燃气燃烧时,燃气与氧气发生作用并产生大量离子,燃气离子通过火花塞电极间隙即可形成离子电流。本文对离子电流的检测原理,离子电流的基本特性进行了详细的分析和研究,对离子电流及信号电压与偏置电压的关系,离子电流和信号电压与火花塞电极间隙之间的关系进行了试验研究,并成功地检测出发动机燃烧膨胀行程中的离子电流信号,为将火花塞作为检测传感器进行深入细致的研究奠定了基础。     

一种新型发动机失火检测方法的探讨

讨论了一种新型的发动机失火检测方法。利用发动机本身的火花塞作为传感器 ,通过外加一个偏置电压 ,在火花塞两极之间形成稳定的离子电流 ,失火时火花塞间离子电流的幅值发生变化。通过监测幅值的变化就可实现失火的检测。试验时通过增大火花塞间隙、增加火花塞电极间积碳和断电三种方法产生失火 ,同时记录检测离子电流失火信号。试验结果表明用离子电流法检测失火准确 ,直观 ,便捷。     

火花塞离子电流信号及其在发动机检测和控制中的应用

火花塞离子电流作为研究内燃机中燃烧过程的方法受到越来越多的重视。并回顾了火花塞离子电流的检测方法、离子电流机理、模型,以及在发动机检测,诊断和控制中的各种应用。与其他方法相比,利用火花塞检测离子电流,不需对现有发动机进行大的改造,而能获得发动机多项燃烧参数,达到对发动机诊断和控制的目的,文中最后给出了利用离子电流研究发动机爆震的有关实验结果。     

火花塞离子电流检测及积碳对离子电流的影响

在火花塞电极上加一偏置电压,当混合气燃烧时,混合气与氧气发生反应并产生大量离子,离子通过火花塞电极间隙形成离子电流。本文对该离子电流的检测原理,离子电流的基本特性进行了详细的分析和研究,提出了直接利用火花塞电极作为传感器检测汽车发动机燃烧室内工作过程的新办法,作者对离子电流与信号电压的关系,离子电流与偏置电压的关系,积碳对离子电流的影响进行了试验研究,并成功地检测出发动机气缸内工作过程中的离子电流信号,为将火花塞作为检测传感器进行深入细致的研究奠定了基础     

火花塞离子电流检测及积碳对离子电流的影响

在火花塞电极上加一偏置电压,当混合气燃烧时,混合气与氧气发生反应并产生大量离子,离子通过火花塞电极间隙形成离子电流。本文对该离子电流的检测原理,本文对电流的基本特性进行了详细的分析和研究,提出了直接利用火花塞电极作为传感器检测汽车发动机燃烧室内工作过程的新办法,作者对离子电流与信号电压关系,离子电流与偏置电压的关系,积碳对离子电流的影响进行了试验研究,并成功地检测出发动机气缸内工作过程中的 了电流     

测温火花塞的研制及其应用

本文叙述了有关测温火花塞研制的一些问题。台架试验证明,利用测温火花塞作为测温方法,可以判断发动机各缸工作的均匀性,研究火花塞的热性能以及利用火花塞中心电极温度监视燃烧室异常燃烧的实态。该法对研究发动机的性能有一定意义。     

发动机不完全燃烧的故障诊断及火花塞积碳的试验研究

本提出了一种检测发动机是否完全燃烧的新方法。在火花塞电极上加一附加电压，使其两端产生一定的电位差。当缸内混合气燃烧时，燃烧生成的大量燃气离子通过火花塞电极间隙产生离子电流；当发动机不完全燃烧时，由于燃烧不充分，燃气所产生的离子数大大低于正常燃烧时的值。因此通过对流经火花塞离子电流信号的检测和分析，能有效的对发动机是否完全燃烧作出准确的判断。本还分别对由于火花誊积碳以及间隙过小，导致点火能量不足，从而造成的不完全燃烧，在稳定火焰燃烧场和DA462-A型汽油机上分别进行了试验研究。试验结果显示，正常燃烧与部分燃烧的离子电流信号在数值上差异较大。所以该方法完全可以用于发动机不完全燃烧的故障诊断。     

汽油机燃烧和失火离子信号的特征分析

介绍了一种火花点火发动机在点火和燃烧中所产生的离子信号的基本特征以及该信号在失火故障诊断中的应用 .通过在火花塞电极两端加直流电压的方法获得点火和燃气燃烧中所产生的离子信号 .通过信号分析 ,即可得到发动机正常燃烧和失火的基本特征 .对火花塞间隙过小和过大以及高压点火线圈断开等原因所造成的失火进行了试验研究和波形分析 ,给出了用离子信号评价正常燃烧及失火的指标 .研究表明 ,该信号可用于燃烧的检测和失火的故障诊断     

多侧电极火花塞跳火性能和生产工艺的探讨

扼要地介绍了多侧电极火花塞在跳火性能上较之单侧电极火花塞所表现出的优越性，并对我公司生产该类火花塞的关键工艺作了简要论叙。     

环状侧电极火花塞头部导热特性研究

环状侧电极火花塞较之传统单侧电极具有良好的点火性能,但是其头部易积炭的缺点限制了在内燃机中的使用寿命。为此,采用有限元数值模拟方法,以F6TH型多向点火火花塞为原型,将其几何结构及边界条件合理简化后,建立此火花塞头部的二维非稳态导热数学模型,运用ANSYS软件进行了热荷加载及温度场数值模拟,得出了四种不同尺寸组合情况下火花塞头部温度场分布情况,分析了环状侧电极的宽度、中心电极芯部半径及中心电极帽部半径尺寸这三个关键结构参数的改变对温度分布的影响趋势。最后利用模拟分析结果结合此产品具体使用情况的反馈报告,进而为此问题的解决提供了可行性较强的定性方案和建议。所得结论对于火花塞的结构设计具有实用参考价值。     

干扰及偏置电压对火花塞检测信号影响的试验研究

研究了在用火花塞作为传感器直接测量发动机燃烧状态的检测电路中,各种干扰以及电路中所加偏置电压对检测信号的影响,对由火花点火的高频信号和交流工频信号所产生的干扰进行了试验研究,提出了具体的解决措施和方案,另外在研究中还发现,当偏置电压不同时,通过火花塞所产生的离子电流的幅值和持续时间不同,在检测信号中出现单峰和双峰现象,由点火所产生的离子电流信号与集团电压的值关系较大,而燃烧后期所产生的离子电流信号与缸内的压力温度有直接关系,通过对DA462－A型发动机的试验研究,获得了较为理想的火花塞检测电路和离子电流信号曲线,为用火花塞作为传感器实现汽油发动机缸内燃烧信号的检测奠定了试验研究基础。     

火花点火发动机燃烧过程的实时检测与控制技术概述

随着环保要求的日益严格，车用发动机燃烧过程的实时检测和控制必将成为未来发展的主要目标。文章概述了火花塞离子电流法和火花塞光纤传感器在火花点火发动机燃烧过程的实时检测与控制技术中的应用。     

火花点火对CAI燃烧过程的影响

CAI燃烧具有高效节能和低NOx的优点,但CAI燃烧也存在燃烧始点和放热率难以控制的难点。通过添加火花点火的方法,在缸内制造热点,产生有助于CAI燃烧的着火条件,从而达到了控制CAI燃烧始点的目的。试验表明,在添加火花点火后,着火滞燃期明显缩短,CAI着火及燃烧更稳定,并对经济性有一定改善。火化辅助点火也有利于CAI运行范围向更低负荷方向拓展。因此,火花点火可以作为控制CAI燃烧的一种辅助手段。     

车用发动机火花塞匹配特性试验研究

以自然吸气式发动机为对象,研究了全负荷工况下火花塞的热值及点火需求电压匹配特性.试验结果表明：在基础空燃比和点火角下,火花塞温度随转速升高而升高;空燃比每减稀0.05,火花塞最高温度升高约10℃;点火角每提前1.5℃A,火花塞温度升高约15℃;在不同的工况下,发动机无早火发生,相对空燃比而言,点火角对发动机后火影响更明显;火花塞电极间隙对点火需求电压影响较大.间隙1.2mm时,最大点火需求电压为20.2kV,急加速时最大点火需求电压约为25kV左右.     

电喷LPG发动机快速燃烧过程的应用研究

介绍了应用于高速单燃料LPG电喷发动机的高能双火花塞快速燃烧系统的组成及其在发动机稳态运行工况的稀燃研究。开发了发动机多通道瞬态燃烧分析系统用于LPG快速燃烧过程的研究,快速燃烧系统的同步、异步点火通过ECU及其控制策略的控制实现。试验结果表明：LPG混合气的火焰传播速度得到提高,LPG的燃烧稀限由过量空气系数1．25—1．4拓展为1．4—1．5;结合燃烧室和火花塞位置的优化,火焰传播距离被缩短以实现LPG稀混合气的快速燃烧。